Бадья для подогрева и загрузкишихты

Союз Советских Социалистических РеслублинОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 141279 (21) 2852670/22-02с присоединением заявки Йо(51)М, Кл,з Г 27 В 1/20 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытийДата опубликования описания 300781 В.Чаплыгин, В.Т.Серый, В.Я.К В.Е.Яковчук и Б.Н.М(72) Авторы изобретения 71) Заявите нститут газа АН Украинской Я ДЛЯ ПОДОГРЕВАШИХТЫ 4) ЭАГРУ Изобретение относится к загрузочным устройствам для шахтных или других печей и предназначено для подогрева, транспортирования и выгрузки шихты при завалке ее, например, в электропечь.Известна бадья для загрузки шихты,. включающая корпус сфшарнирно-закрепленным на нем днищем и двухплечий рычаг. Бадья снабжена шарнирно-установленной на нижнем плече рычага планкой, при этом на корпусе под скобой выступы, а рычаг выполнен подпружиненным 1 .Однако известная бадья может быть использована для транспортировки и загрузки шихты в электропечь, но не пригодна для предварительного подогрева в ней шихты горячими газами.Известна также конструкция бадьи 20 для подогрева в ней и загрузки шихты в электропечь, содержащая кожух с вертикальными пазами, в которых размещены цапФы, закрепленные на тягах, имеющих на нижних концах двухсторонНий зуб, запирающий створки шарнирноэакрепленного днища. С целью подогрева шихты в бадье горячими газами Кожух выполнен с теплоизоляцнонной футеровкой и сменным внутренним му- З 0 Фелем из жаростойкого материала, а.днище выполнено с двойными стенками,причем во внутренней стенке по линииразъема выполнено окно для проходагазов, а в наружной - каналы длявыхода газов. Тяги, запирающие днище, вынесены на наружную поверхностькорпуса бадьи, а внутренний муфельвыполнен в виде усеченного конуса,расширенная часть которого обращенакнизу 21,Недостатком конструкции бадьи является то, что к створкам днища присоединены противовесы, предназначенные для их закрывания. Для проходапротивовесов в кожухе бадьи делаЮтпрорези, что нарушает герметичностьустановки. Поэтому при нагреве шихты с высоким сопротивлением слоянагрев ее вести невозможно, так какотсасывающее устройство просасываетзначительное количество воздуха че"рез прорези. Одновременно продуктысгорания из горелочного устройствадля нагрева шихты и рабочего объемасамой бадьи, содержащие вредные вещества, выбрасываются в атмосФеруцеха. Во всех случаях мощность дымососа должна быть повышена не менеечем на 50 из-за подсосов воздуха всистему через прорези, Помимо этого сам процесс подогрева шихты при меняющемся гидравлическом сопротивлением слоя затрудняется и не проходит стабильно из-за подсосов.Конструкция бадьи усложнена установкой противовесов для закрытия днища и тем, что тяги, удерживающие днище в закрытом положении, не соединены со створками днища, а имеют только двусторонний захват (зуб), Двусторонний зуб на тягах удерживает створки в закрытом положении и нри открывании днища выходит из зацепления с ним, В случае, если створки днища закрываются не полностью например, при попадании между кожухом и створками кусков шихты ), запиргния механизма не происходит. Это делает конструкцию механизма малонадежной, так как возможна подача бадьи под загрузку с открытыми створками.20Существенным недостатком конструкции является и то, что бадья предназначается для эксплуатации в комплекте со специальной подставкой, которая помещается под закрытое днище. Поставить такую бадью с шихтой на неподготовленное место, где нет подставки, нельзя, так как содержимое бадьи будет высыпаться. По этой причине транспортировать такую бадью необходимо только краном, пользоваться рольган гами и передаточными тележками нельзя. Все зто ухудшает условия эксплуатации загрузочной бадьи.Цель изобретения - повышение надежности работы конструкции бадьи, 35 упрощение эксплуатации при ее транспортировке, повышение эффективности подогрева.шихты и уменьшение энергозатрат на дымоотвод за счет устранения подсоса воздуха. 40 Поставленная цель достигается тем, что в бадью для подогрева и загрузки шихты в электропечь, содержащую теплоизолированный кожух с подвижной траверсой и грузоподьемными цапфами 45 и внутренний муфель с шарнирно-закрепленным.днищем и механизмом его раскрытия с тягами," тяги установлены в сальниковом уплотнении и выполнены из двух звеньев, шарнирно соединенных 50 между собой и с днищем бадьи,причем радиус днища Р и расстояние шарниров на днище от.оси вращения створок связаны соотношениемС55в 1 0 - 0 45Р/ Рх длина нижнего звена тяги Н аНа кожухе бадьи с двух сторон под ,1 одвижной траверсой расположены опоры, в которых укреплены:на оси с установ ленными на них подпружиненными подвижными клиновидными пятами, шарнирно соединены тягами с рычагами управления, а подвижная траверса выполнена с продольными пазами, одна стенка 65 которых выполнена с уклоном, соответствующим уклону клиновидной пяты,На фиг. 1 изображена предлагаемая бадья, продольный разрез; на фиг, 2- поперечный разрез А-А на фиг. 1; нафиг, 3, 4 - схема расположения шарнирных соединений и соотношение размеров механизма запирания днища,Вадья содержит кожух 1 с тепло- изоляционной футеровкой 2 и внутренний муфель 3 из жаростойкого материала с днищем, состоящим из двух створок 4, прикрепленных на шарнирах 5 кбоковой поверхности муфеля и имеющих отверстия для прохода дымовых газов. На наружной поверхности кожуха бадьиустановлена траверса 6 с грузоподъемными цапфами 7, которая с помощьютяг, выполненных из двух звеньев 8 и9 и связанных между собой шарниром10, соединена шарниром 11 со створками 4 днища. Тяги 8 установлены в сальниковом уплотнении 12 в юбке кожуха.На боковой наружной поверхности кожуха 1, под подвижной траверсой 8, симметрично с обеих сторон бадьи жестко к кожуху прикреплены по две опоры 13 в которые вставлены оси 14, несущие на себе подвижные опорные пяты 15, одетые на эту ось с возмож.ностью продольного перемещения, подпружиненные пружиной 16 и связанные с помощью шарниров 17 и тяг 18 с рычагом 19 управления, укрепленным на опоре 20. Опорная пята 15 имеет клиновидную форму со скошенной боковой гранью 21. Над опорами 13 в траверсе6 по обе стороны кожуха бадьи выполнены продольные пазы прорези 22, одна стенка которых 23, обращенная к скошенной боковой грани 21 опорной пяты 15, выполнена с уклоном, соответствующим уклону боковой грани.Работает бадья следующим образом.Наполненную шихтой бадью помещают на стенд подогрева шихты, горячие газы просасывают через слой шихтысверху вниз и производят нагрев. После подогрева бадью транспортируюткраном к электропечи и ставят юбкойна печь, при этом с помощью рычага19 опорную пяту 15 выводят из-подтраверсы и помещают над прорезью 22в траверсе. При опускании траверсыэлементы конструкции опорной пяты 15и тяги рычага ее управления входятв прорезь 22, и днище открывается,при этом звенья тяги, будучи шарнирно связанными звеньями 9 со створкамиднища, опускаются через сальник 12. Подогретая шихта выгружается в печь. При подъеме бадьи днище закрывается с помощью тяг, а опорная пята 15, пройдя сквозь прорезь 22 при помощи пружины 16 устанавливается под траверсой.В случае попадания между кожухом и створками днища посторонних предметов бадья предлагаемой конструкции851049 определены экспериментально в следующих пределах:Н в , а ---- 1,0 - 0,45Величина р 1 0 является максив= фмальной для данной. конструкции механизма, так как рычаги нецелесообразно крепить к противоположным створкам. Минимальная величина этого параметра стремится к нулю. Однако контрольные загрузки шихты показали, что он не должен быть меньше 0,45, так как в противном случае даже при загрузке самой легкой шихты, например, витой стальной стружки, не обеспечивается надежное запирание створок днища.В таблице приводятся результаты испытания бадьи при загрузке в нее стандартной шихты общим весом 1, 2 т, при этом собственный вес бадьи составляет 1,5 т. все равно .будет работать, так как шарнирная связь тяги и створки днища и их прямое взаимодействие с траверсой б всегда обеспечивают закрываниемеханизма.В тех случаях, когда цапфы бадьи не захвачены грузоподъемным устройством, например, в процессе транспортировки бадьи по рольгангу, створки днища бадьи удерживаются опорной пятой 15. Нижняя часть бадьи с целью предупреждения подсосов наружного воздуха и выбросов загрязненных газов в атмосферу при загрузке шихты в плавильную печь снабжена юбкой 24, которая одновременно служит опорой при загрузке печи. Надежная работа 15 механизма закрывания днища определяется правильным соотношением размеров Н, радиуса створки днища В и расстояния шарниров 11 на днище от оси . вращения створок 5. Эти соотношения 20 0,6 0,5 0,4 0,3 0,9 0,8 0,7 Весшихты1,2 т Положение створок днища Закры- Закры- Закры- Закрытое тое тое тое 30о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы конструкции и уменьшения расхода энергии, тяги установлены в сальникоВом уплотнении и выполнены из двух звеньев, шарнирно соединенных между собой и с днищем бадьи, причем радиус днища В и расстояние шарниров на днище от оси вращения створоксвязаны соотношением1 0 - 045ВФ Уа длина нижнего звена тяги Н2. Бадья.поп. 1, о т л и ч ающ а я с я тем, что, с целью упроще ния эксплуатации при ее транспортировке, бадья снабжена расположенным на кожухе с двух сторон. под подвижной траверсой опорами, в которых ук реплены оси с установленными на них 50 подпружиненными подвижными клиновидными пятами, шарнирно соединенными тягами с рычагами управления, а подвижная траверса выполнена с продольными пазами, одна стенка которых вы- .55 полнена с уклоном, соответствующимуклону клиновидной пяты. Формула изобретения Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР бО У 616501, кл, Г 27 В 1/20, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР В 468074, кл, Г 27 В 1/20, 1974.Таким образом, технико-экономическая эффективность предлагаемый- конструкции определяется за счет расширения диапазона нагренаемых видов шихты: например, в ней возможно нагревать мелкую замасленную стружку,. имеющую большое сопротивление, что. невозможно в известном устройстве, и исключать вредные выбросы в атмосферу; надежного закрывания днища бадьи, что исключает подачу открытой бадьи под загрузку, увеличивая безопасность труда обслуживающего персонала (для эксплуатации бадьи не требуются до-, полнительные устройства - подставки, створки удерживаютбя в закрытом состоянии при помощи подвижных упоров); уменьшения не менее чем на 50 мощности дымоотсасывающих средств, что снижает расход энергии. Опыт показывает, что расход электроэнергии дымососом уменьшается в этом случае с 7 до 4,5 квт/ч на тонну нагреваемой шихты..1. Бадья для подогрева к загрузки шихты, содержащая теплоизолированный кожух с подвижной траверсой и грузо- подъемными цапфами, внутренний муфель с шарнирно закрепленным днищем и механизмом его раскрытия с тягами,Закры- Открытое Открытоетое-Ф. дактор 303/51 Тирак 658 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 аказ лиал ППП "Патентф, г. Укгород, ул. Проектная, 4